// #include <am.h>
// #include <klib.h>
// #include <klib-macros.h>
// #include <stdarg.h>
// #include <stddef.h>
// #include <stdbool.h>
// #include <stdint.h>

// #if !defined(__ISA_NATIVE__) || defined(__NATIVE_USE_KLIB__)

// // ref: https://github.com/mpaland/printf

// // define this globally (e.g. gcc -DPRINTF_INCLUDE_CONFIG_H ...) to include the
// // printf_config.h header file
// // default: undefined
// #ifdef PRINTF_INCLUDE_CONFIG_H
// #include "printf_config.h"
// #endif


// // 'ntoa' conversion buffer size, this must be big enough to hold one converted
// // numeric number including padded zeros (dynamically created on stack)
// // default: 32 byte
// #ifndef PRINTF_NTOA_BUFFER_SIZE
// #define PRINTF_NTOA_BUFFER_SIZE    32U
// #endif

// // 'ftoa' conversion buffer size, this must be big enough to hold one converted
// // float number including padded zeros (dynamically created on stack)
// // default: 32 byte
// #ifndef PRINTF_FTOA_BUFFER_SIZE
// #define PRINTF_FTOA_BUFFER_SIZE    32U
// #endif

// // support for the floating point type (%f)
// // default: activated
// #ifndef PRINTF_DISABLE_SUPPORT_FLOAT
// // #define PRINTF_SUPPORT_FLOAT
// #endif

// // support for exponential floating point notation (%e/%g)
// // default: activated
// #ifndef PRINTF_DISABLE_SUPPORT_EXPONENTIAL
// // #define PRINTF_SUPPORT_EXPONENTIAL
// #endif

// // define the default floating point precision
// // default: 6 digits
// #ifndef PRINTF_DEFAULT_FLOAT_PRECISION
// #define PRINTF_DEFAULT_FLOAT_PRECISION  6U
// #endif

// // define the largest float suitable to print with %f
// // default: 1e9
// #ifndef PRINTF_MAX_FLOAT
// #define PRINTF_MAX_FLOAT  1e9
// #endif

// // support for the long long types (%llu or %p)
// // default: activated
// #ifndef PRINTF_DISABLE_SUPPORT_LONG_LONG
// // #define PRINTF_SUPPORT_LONG_LONG
// #endif

// // support for the ptrdiff_t type (%t)
// // ptrdiff_t is normally defined in <stddef.h> as long or long long type
// // default: activated
// #ifndef PRINTF_DISABLE_SUPPORT_PTRDIFF_T
// #define PRINTF_SUPPORT_PTRDIFF_T
// #endif

// ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

// // internal flag definitions
// #define FLAGS_ZEROPAD   (1U <<  0U)
// #define FLAGS_LEFT      (1U <<  1U)
// #define FLAGS_PLUS      (1U <<  2U)
// #define FLAGS_SPACE     (1U <<  3U)
// #define FLAGS_HASH      (1U <<  4U)
// #define FLAGS_UPPERCASE (1U <<  5U)
// #define FLAGS_CHAR      (1U <<  6U)
// #define FLAGS_SHORT     (1U <<  7U)
// #define FLAGS_LONG      (1U <<  8U)
// #define FLAGS_LONG_LONG (1U <<  9U)
// #define FLAGS_PRECISION (1U << 10U)
// #define FLAGS_ADAPT_EXP (1U << 11U)


// // import float.h for DBL_MAX
// #if defined(PRINTF_SUPPORT_FLOAT)
// #include <float.h>
// #endif


// // putch in trm
// void _putchar(char ch) {
//   putch(ch);
// }


// // output function type
// typedef void (*out_fct_type)(char character, void* buffer, size_t idx, size_t maxlen);


// // wrapper (used as buffer) for output function type
// typedef struct {
//   void  (*fct)(char character, void* arg);
//   void* arg;
// } out_fct_wrap_type;


// // internal buffer output
// static inline void _out_buffer(char character, void* buffer, size_t idx, size_t maxlen)
// {
//   if (idx < maxlen) {
//     ((char*)buffer)[idx] = character;
//   }
// }


// // internal null output
// static inline void _out_null(char character, void* buffer, size_t idx, size_t maxlen)
// {
//   (void)character; (void)buffer; (void)idx; (void)maxlen;
// }


// // internal _putchar wrapper
// static inline void _out_char(char character, void* buffer, size_t idx, size_t maxlen)
// {
//   (void)buffer; (void)idx; (void)maxlen;
//   if (character) {
//     _putchar(character);
//   }
// }


// // internal output function wrapper
// static inline void _out_fct(char character, void* buffer, size_t idx, size_t maxlen)
// {
//   (void)idx; (void)maxlen;
//   if (character) {
//     // buffer is the output fct pointer
//     ((out_fct_wrap_type*)buffer)->fct(character, ((out_fct_wrap_type*)buffer)->arg);
//   }
// }


// // internal secure strlen
// // \return The length of the string (excluding the terminating 0) limited by 'maxsize'
// static inline unsigned int _strnlen_s(const char* str, size_t maxsize)
// {
//   const char* s;
//   for (s = str; *s && maxsize--; ++s);
//   return (unsigned int)(s - str);
// }


// // internal test if char is a digit (0-9)
// // \return true if char is a digit
// static inline bool _is_digit(char ch)
// {
//   return (ch >= '0') && (ch <= '9');
// }


// // internal ASCII string to unsigned int conversion
// static unsigned int _atoi(const char** str)
// {
//   unsigned int i = 0U;
//   while (_is_digit(**str)) {
//     i = i * 10U + (unsigned int)(*((*str)++) - '0');
//   }
//   return i;
// }


// // output the specified string in reverse, taking care of any zero-padding
// static size_t _out_rev(out_fct_type out, char* buffer, size_t idx, size_t maxlen, const char* buf, size_t len, unsigned int width, unsigned int flags)
// {
//   const size_t start_idx = idx;

//   // pad spaces up to given width
//   if (!(flags & FLAGS_LEFT) && !(flags & FLAGS_ZEROPAD)) {
//     for (size_t i = len; i < width; i++) {
//       out(' ', buffer, idx++, maxlen);
//     }
//   }

//   // reverse string
//   while (len) {
//     out(buf[--len], buffer, idx++, maxlen);
//   }

//   // append pad spaces up to given width
//   if (flags & FLAGS_LEFT) {
//     while (idx - start_idx < width) {
//       out(' ', buffer, idx++, maxlen);
//     }
//   }

//   return idx;
// }


// // internal itoa format
// static size_t _ntoa_format(out_fct_type out, char* buffer, size_t idx, size_t maxlen, char* buf, size_t len, bool negative, unsigned int base, unsigned int prec, unsigned int width, unsigned int flags)
// {
//   // pad leading zeros
//   if (!(flags & FLAGS_LEFT)) {
//     if (width && (flags & FLAGS_ZEROPAD) && (negative || (flags & (FLAGS_PLUS | FLAGS_SPACE)))) {
//       width--;
//     }
//     while ((len < prec) && (len < PRINTF_NTOA_BUFFER_SIZE)) {
//       buf[len++] = '0';
//     }
//     while ((flags & FLAGS_ZEROPAD) && (len < width) && (len < PRINTF_NTOA_BUFFER_SIZE)) {
//       buf[len++] = '0';
//     }
//   }

//   // handle hash
//   if (flags & FLAGS_HASH) {
//     if (!(flags & FLAGS_PRECISION) && len && ((len == prec) || (len == width))) {
//       len--;
//       if (len && (base == 16U)) {
//         len--;
//       }
//     }
//     if ((base == 16U) && !(flags & FLAGS_UPPERCASE) && (len < PRINTF_NTOA_BUFFER_SIZE)) {
//       buf[len++] = 'x';
//     }
//     else if ((base == 16U) && (flags & FLAGS_UPPERCASE) && (len < PRINTF_NTOA_BUFFER_SIZE)) {
//       buf[len++] = 'X';
//     }
//     else if ((base == 2U) && (len < PRINTF_NTOA_BUFFER_SIZE)) {
//       buf[len++] = 'b';
//     }
//     if (len < PRINTF_NTOA_BUFFER_SIZE) {
//       buf[len++] = '0';
//     }
//   }

//   if (len < PRINTF_NTOA_BUFFER_SIZE) {
//     if (negative) {
//       buf[len++] = '-';
//     }
//     else if (flags & FLAGS_PLUS) {
//       buf[len++] = '+';  // ignore the space if the '+' exists
//     }
//     else if (flags & FLAGS_SPACE) {
//       buf[len++] = ' ';
//     }
//   }

//   return _out_rev(out, buffer, idx, maxlen, buf, len, width, flags);
// }


// // internal itoa for 'long' type
// static size_t _ntoa_long(out_fct_type out, char* buffer, size_t idx, size_t maxlen, unsigned long value, bool negative, unsigned long base, unsigned int prec, unsigned int width, unsigned int flags)
// {
//   char buf[PRINTF_NTOA_BUFFER_SIZE];
//   size_t len = 0U;

//   // no hash for 0 values
//   if (!value) {
//     flags &= ~FLAGS_HASH;
//   }

//   // write if precision != 0 and value is != 0
//   if (!(flags & FLAGS_PRECISION) || value) {
//     do {
//       const char digit = (char)(value % base);
//       buf[len++] = digit < 10 ? '0' + digit : (flags & FLAGS_UPPERCASE ? 'A' : 'a') + digit - 10;
//       value /= base;
//     } while (value && (len < PRINTF_NTOA_BUFFER_SIZE));
//   }

//   return _ntoa_format(out, buffer, idx, maxlen, buf, len, negative, (unsigned int)base, prec, width, flags);
// }


// // internal itoa for 'long long' type
// #if defined(PRINTF_SUPPORT_LONG_LONG)
// static size_t _ntoa_long_long(out_fct_type out, char* buffer, size_t idx, size_t maxlen, unsigned long long value, bool negative, unsigned long long base, unsigned int prec, unsigned int width, unsigned int flags)
// {
//   char buf[PRINTF_NTOA_BUFFER_SIZE];
//   size_t len = 0U;

//   // no hash for 0 values
//   if (!value) {
//     flags &= ~FLAGS_HASH;
//   }

//   // write if precision != 0 and value is != 0
//   if (!(flags & FLAGS_PRECISION) || value) {
//     do {
//       const char digit = (char)(value % base);
//       buf[len++] = digit < 10 ? '0' + digit : (flags & FLAGS_UPPERCASE ? 'A' : 'a') + digit - 10;
//       value /= base;
//     } while (value && (len < PRINTF_NTOA_BUFFER_SIZE));
//   }

//   return _ntoa_format(out, buffer, idx, maxlen, buf, len, negative, (unsigned int)base, prec, width, flags);
// }
// #endif  // PRINTF_SUPPORT_LONG_LONG


// #if defined(PRINTF_SUPPORT_FLOAT)

// #if defined(PRINTF_SUPPORT_EXPONENTIAL)
// // forward declaration so that _ftoa can switch to exp notation for values > PRINTF_MAX_FLOAT
// static size_t _etoa(out_fct_type out, char* buffer, size_t idx, size_t maxlen, double value, unsigned int prec, unsigned int width, unsigned int flags);
// #endif


// // internal ftoa for fixed decimal floating point
// static size_t _ftoa(out_fct_type out, char* buffer, size_t idx, size_t maxlen, double value, unsigned int prec, unsigned int width, unsigned int flags)
// {
//   char buf[PRINTF_FTOA_BUFFER_SIZE];
//   size_t len  = 0U;
//   double diff = 0.0;

//   // powers of 10
//   static const double pow10[] = { 1, 10, 100, 1000, 10000, 100000, 1000000, 10000000, 100000000, 1000000000 };

//   // test for special values
//   if (value != value)
//     return _out_rev(out, buffer, idx, maxlen, "nan", 3, width, flags);
//   if (value < -DBL_MAX)
//     return _out_rev(out, buffer, idx, maxlen, "fni-", 4, width, flags);
//   if (value > DBL_MAX)
//     return _out_rev(out, buffer, idx, maxlen, (flags & FLAGS_PLUS) ? "fni+" : "fni", (flags & FLAGS_PLUS) ? 4U : 3U, width, flags);

//   // test for very large values
//   // standard printf behavior is to print EVERY whole number digit -- which could be 100s of characters overflowing your buffers == bad
//   if ((value > PRINTF_MAX_FLOAT) || (value < -PRINTF_MAX_FLOAT)) {
// #if defined(PRINTF_SUPPORT_EXPONENTIAL)
//     return _etoa(out, buffer, idx, maxlen, value, prec, width, flags);
// #else
//     return 0U;
// #endif
//   }

//   // test for negative
//   bool negative = false;
//   if (value < 0) {
//     negative = true;
//     value = 0 - value;
//   }

//   // set default precision, if not set explicitly
//   if (!(flags & FLAGS_PRECISION)) {
//     prec = PRINTF_DEFAULT_FLOAT_PRECISION;
//   }
//   // limit precision to 9, cause a prec >= 10 can lead to overflow errors
//   while ((len < PRINTF_FTOA_BUFFER_SIZE) && (prec > 9U)) {
//     buf[len++] = '0';
//     prec--;
//   }

//   int whole = (int)value;
//   double tmp = (value - whole) * pow10[prec];
//   unsigned long frac = (unsigned long)tmp;
//   diff = tmp - frac;

//   if (diff > 0.5) {
//     ++frac;
//     // handle rollover, e.g. case 0.99 with prec 1 is 1.0
//     if (frac >= pow10[prec]) {
//       frac = 0;
//       ++whole;
//     }
//   }
//   else if (diff < 0.5) {
//   }
//   else if ((frac == 0U) || (frac & 1U)) {
//     // if halfway, round up if odd OR if last digit is 0
//     ++frac;
//   }

//   if (prec == 0U) {
//     diff = value - (double)whole;
//     if ((!(diff < 0.5) || (diff > 0.5)) && (whole & 1)) {
//       // exactly 0.5 and ODD, then round up
//       // 1.5 -> 2, but 2.5 -> 2
//       ++whole;
//     }
//   }
//   else {
//     unsigned int count = prec;
//     // now do fractional part, as an unsigned number
//     while (len < PRINTF_FTOA_BUFFER_SIZE) {
//       --count;
//       buf[len++] = (char)(48U + (frac % 10U));
//       if (!(frac /= 10U)) {
//         break;
//       }
//     }
//     // add extra 0s
//     while ((len < PRINTF_FTOA_BUFFER_SIZE) && (count-- > 0U)) {
//       buf[len++] = '0';
//     }
//     if (len < PRINTF_FTOA_BUFFER_SIZE) {
//       // add decimal
//       buf[len++] = '.';
//     }
//   }

//   // do whole part, number is reversed
//   while (len < PRINTF_FTOA_BUFFER_SIZE) {
//     buf[len++] = (char)(48 + (whole % 10));
//     if (!(whole /= 10)) {
//       break;
//     }
//   }

//   // pad leading zeros
//   if (!(flags & FLAGS_LEFT) && (flags & FLAGS_ZEROPAD)) {
//     if (width && (negative || (flags & (FLAGS_PLUS | FLAGS_SPACE)))) {
//       width--;
//     }
//     while ((len < width) && (len < PRINTF_FTOA_BUFFER_SIZE)) {
//       buf[len++] = '0';
//     }
//   }

//   if (len < PRINTF_FTOA_BUFFER_SIZE) {
//     if (negative) {
//       buf[len++] = '-';
//     }
//     else if (flags & FLAGS_PLUS) {
//       buf[len++] = '+';  // ignore the space if the '+' exists
//     }
//     else if (flags & FLAGS_SPACE) {
//       buf[len++] = ' ';
//     }
//   }

//   return _out_rev(out, buffer, idx, maxlen, buf, len, width, flags);
// }


// #if defined(PRINTF_SUPPORT_EXPONENTIAL)
// // internal ftoa variant for exponential floating-point type, contributed by Martijn Jasperse <m.jasperse@gmail.com>
// static size_t _etoa(out_fct_type out, char* buffer, size_t idx, size_t maxlen, double value, unsigned int prec, unsigned int width, unsigned int flags)
// {
//   // check for NaN and special values
//   if ((value != value) || (value > DBL_MAX) || (value < -DBL_MAX)) {
//     return _ftoa(out, buffer, idx, maxlen, value, prec, width, flags);
//   }

//   // determine the sign
//   const bool negative = value < 0;
//   if (negative) {
//     value = -value;
//   }

//   // default precision
//   if (!(flags & FLAGS_PRECISION)) {
//     prec = PRINTF_DEFAULT_FLOAT_PRECISION;
//   }

//   // determine the decimal exponent
//   // based on the algorithm by David Gay (https://www.ampl.com/netlib/fp/dtoa.c)
//   union {
//     uint64_t U;
//     double   F;
//   } conv;

//   conv.F = value;
//   int exp2 = (int)((conv.U >> 52U) & 0x07FFU) - 1023;           // effectively log2
//   conv.U = (conv.U & ((1ULL << 52U) - 1U)) | (1023ULL << 52U);  // drop the exponent so conv.F is now in [1,2)
//   // now approximate log10 from the log2 integer part and an expansion of ln around 1.5
//   int expval = (int)(0.1760912590558 + exp2 * 0.301029995663981 + (conv.F - 1.5) * 0.289529654602168);
//   // now we want to compute 10^expval but we want to be sure it won't overflow
//   exp2 = (int)(expval * 3.321928094887362 + 0.5);
//   const double z  = expval * 2.302585092994046 - exp2 * 0.6931471805599453;
//   const double z2 = z * z;
//   conv.U = (uint64_t)(exp2 + 1023) << 52U;
//   // compute exp(z) using continued fractions, see https://en.wikipedia.org/wiki/Exponential_function#Continued_fractions_for_ex
//   conv.F *= 1 + 2 * z / (2 - z + (z2 / (6 + (z2 / (10 + z2 / 14)))));
//   // correct for rounding errors
//   if (value < conv.F) {
//     expval--;
//     conv.F /= 10;
//   }

//   // the exponent format is "%+03d" and largest value is "307", so set aside 4-5 characters
//   unsigned int minwidth = ((expval < 100) && (expval > -100)) ? 4U : 5U;

//   // in "%g" mode, "prec" is the number of *significant figures* not decimals
//   if (flags & FLAGS_ADAPT_EXP) {
//     // do we want to fall-back to "%f" mode?
//     if ((value >= 1e-4) && (value < 1e6)) {
//       if ((int)prec > expval) {
//         prec = (unsigned)((int)prec - expval - 1);
//       }
//       else {
//         prec = 0;
//       }
//       flags |= FLAGS_PRECISION;   // make sure _ftoa respects precision
//       // no characters in exponent
//       minwidth = 0U;
//       expval   = 0;
//     }
//     else {
//       // we use one sigfig for the whole part
//       if ((prec > 0) && (flags & FLAGS_PRECISION)) {
//         --prec;
//       }
//     }
//   }

//   // will everything fit?
//   unsigned int fwidth = width;
//   if (width > minwidth) {
//     // we didn't fall-back so subtract the characters required for the exponent
//     fwidth -= minwidth;
//   } else {
//     // not enough characters, so go back to default sizing
//     fwidth = 0U;
//   }
//   if ((flags & FLAGS_LEFT) && minwidth) {
//     // if we're padding on the right, DON'T pad the floating part
//     fwidth = 0U;
//   }

//   // rescale the float value
//   if (expval) {
//     value /= conv.F;
//   }

//   // output the floating part
//   const size_t start_idx = idx;
//   idx = _ftoa(out, buffer, idx, maxlen, negative ? -value : value, prec, fwidth, flags & ~FLAGS_ADAPT_EXP);

//   // output the exponent part
//   if (minwidth) {
//     // output the exponential symbol
//     out((flags & FLAGS_UPPERCASE) ? 'E' : 'e', buffer, idx++, maxlen);
//     // output the exponent value
//     idx = _ntoa_long(out, buffer, idx, maxlen, (expval < 0) ? -expval : expval, expval < 0, 10, 0, minwidth-1, FLAGS_ZEROPAD | FLAGS_PLUS);
//     // might need to right-pad spaces
//     if (flags & FLAGS_LEFT) {
//       while (idx - start_idx < width) out(' ', buffer, idx++, maxlen);
//     }
//   }
//   return idx;
// }
// #endif  // PRINTF_SUPPORT_EXPONENTIAL
// #endif  // PRINTF_SUPPORT_FLOAT


// // internal vsnprintf
// static int _vsnprintf(out_fct_type out, char* buffer, const size_t maxlen, const char* format, va_list va)
// {
//   unsigned int flags, width, precision, n;
//   size_t idx = 0U;

//   if (!buffer) {
//     // use null output function
//     out = _out_null;
//   }

//   while (*format)
//   {
//     // format specifier?  %[flags][width][.precision][length]
//     if (*format != '%') {
//       // no
//       out(*format, buffer, idx++, maxlen);
//       format++;
//       continue;
//     }
//     else {
//       // yes, evaluate it
//       format++;
//     }

//     // evaluate flags
//     flags = 0U;
//     do {
//       switch (*format) {
//         case '0': flags |= FLAGS_ZEROPAD; format++; n = 1U; break;
//         case '-': flags |= FLAGS_LEFT;    format++; n = 1U; break;
//         case '+': flags |= FLAGS_PLUS;    format++; n = 1U; break;
//         case ' ': flags |= FLAGS_SPACE;   format++; n = 1U; break;
//         case '#': flags |= FLAGS_HASH;    format++; n = 1U; break;
//         default :                                   n = 0U; break;
//       }
//     } while (n);

//     // evaluate width field
//     width = 0U;
//     if (_is_digit(*format)) {
//       width = _atoi(&format);
//     }
//     else if (*format == '*') {
//       const int w = va_arg(va, int);
//       if (w < 0) {
//         flags |= FLAGS_LEFT;    // reverse padding
//         width = (unsigned int)-w;
//       }
//       else {
//         width = (unsigned int)w;
//       }
//       format++;
//     }

//     // evaluate precision field
//     precision = 0U;
//     if (*format == '.') {
//       flags |= FLAGS_PRECISION;
//       format++;
//       if (_is_digit(*format)) {
//         precision = _atoi(&format);
//       }
//       else if (*format == '*') {
//         const int prec = (int)va_arg(va, int);
//         precision = prec > 0 ? (unsigned int)prec : 0U;
//         format++;
//       }
//     }

//     // evaluate length field
//     switch (*format) {
//       case 'l' :
//         flags |= FLAGS_LONG;
//         format++;
//         if (*format == 'l') {
//           flags |= FLAGS_LONG_LONG;
//           format++;
//         }
//         break;
//       case 'h' :
//         flags |= FLAGS_SHORT;
//         format++;
//         if (*format == 'h') {
//           flags |= FLAGS_CHAR;
//           format++;
//         }
//         break;
// #if defined(PRINTF_SUPPORT_PTRDIFF_T)
//       case 't' :
//         flags |= (sizeof(ptrdiff_t) == sizeof(long) ? FLAGS_LONG : FLAGS_LONG_LONG);
//         format++;
//         break;
// #endif
//       case 'j' :
//         flags |= (sizeof(intmax_t) == sizeof(long) ? FLAGS_LONG : FLAGS_LONG_LONG);
//         format++;
//         break;
//       case 'z' :
//         flags |= (sizeof(size_t) == sizeof(long) ? FLAGS_LONG : FLAGS_LONG_LONG);
//         format++;
//         break;
//       default :
//         break;
//     }

//     // evaluate specifier
//     switch (*format) {
//       case 'd' :
//       case 'i' :
//       case 'u' :
//       case 'x' :
//       case 'X' :
//       case 'o' :
//       case 'b' : {
//         // set the base
//         unsigned int base;
//         if (*format == 'x' || *format == 'X') {
//           base = 16U;
//         }
//         else if (*format == 'o') {
//           base =  8U;
//         }
//         else if (*format == 'b') {
//           base =  2U;
//         }
//         else {
//           base = 10U;
//           flags &= ~FLAGS_HASH;   // no hash for dec format
//         }
//         // uppercase
//         if (*format == 'X') {
//           flags |= FLAGS_UPPERCASE;
//         }

//         // no plus or space flag for u, x, X, o, b
//         if ((*format != 'i') && (*format != 'd')) {
//           flags &= ~(FLAGS_PLUS | FLAGS_SPACE);
//         }

//         // ignore '0' flag when precision is given
//         if (flags & FLAGS_PRECISION) {
//           flags &= ~FLAGS_ZEROPAD;
//         }

//         // convert the integer
//         if ((*format == 'i') || (*format == 'd')) {
//           // signed
//           if (flags & FLAGS_LONG_LONG) {
// #if defined(PRINTF_SUPPORT_LONG_LONG)
//             const long long value = va_arg(va, long long);
//             idx = _ntoa_long_long(out, buffer, idx, maxlen, (unsigned long long)(value > 0 ? value : 0 - value), value < 0, base, precision, width, flags);
// #endif
//           }
//           else if (flags & FLAGS_LONG) {
//             const long value = va_arg(va, long);
//             idx = _ntoa_long(out, buffer, idx, maxlen, (unsigned long)(value > 0 ? value : 0 - value), value < 0, base, precision, width, flags);
//           }
//           else {
//             const int value = (flags & FLAGS_CHAR) ? (char)va_arg(va, int) : (flags & FLAGS_SHORT) ? (short int)va_arg(va, int) : va_arg(va, int);
//             idx = _ntoa_long(out, buffer, idx, maxlen, (unsigned int)(value > 0 ? value : 0 - value), value < 0, base, precision, width, flags);
//           }
//         }
//         else {
//           // unsigned
//           if (flags & FLAGS_LONG_LONG) {
// #if defined(PRINTF_SUPPORT_LONG_LONG)
//             idx = _ntoa_long_long(out, buffer, idx, maxlen, va_arg(va, unsigned long long), false, base, precision, width, flags);
// #endif
//           }
//           else if (flags & FLAGS_LONG) {
//             idx = _ntoa_long(out, buffer, idx, maxlen, va_arg(va, unsigned long), false, base, precision, width, flags);
//           }
//           else {
//             const unsigned int value = (flags & FLAGS_CHAR) ? (unsigned char)va_arg(va, unsigned int) : (flags & FLAGS_SHORT) ? (unsigned short int)va_arg(va, unsigned int) : va_arg(va, unsigned int);
//             idx = _ntoa_long(out, buffer, idx, maxlen, value, false, base, precision, width, flags);
//           }
//         }
//         format++;
//         break;
//       }
// #if defined(PRINTF_SUPPORT_FLOAT)
//       case 'f' :
//       case 'F' :
//         if (*format == 'F') flags |= FLAGS_UPPERCASE;
//         idx = _ftoa(out, buffer, idx, maxlen, va_arg(va, double), precision, width, flags);
//         format++;
//         break;
// #if defined(PRINTF_SUPPORT_EXPONENTIAL)
//       case 'e':
//       case 'E':
//       case 'g':
//       case 'G':
//         if ((*format == 'g')||(*format == 'G')) flags |= FLAGS_ADAPT_EXP;
//         if ((*format == 'E')||(*format == 'G')) flags |= FLAGS_UPPERCASE;
//         idx = _etoa(out, buffer, idx, maxlen, va_arg(va, double), precision, width, flags);
//         format++;
//         break;
// #endif  // PRINTF_SUPPORT_EXPONENTIAL
// #endif  // PRINTF_SUPPORT_FLOAT
//       case 'c' : {
//         unsigned int l = 1U;
//         // pre padding
//         if (!(flags & FLAGS_LEFT)) {
//           while (l++ < width) {
//             out(' ', buffer, idx++, maxlen);
//           }
//         }
//         // char output
//         out((char)va_arg(va, int), buffer, idx++, maxlen);
//         // post padding
//         if (flags & FLAGS_LEFT) {
//           while (l++ < width) {
//             out(' ', buffer, idx++, maxlen);
//           }
//         }
//         format++;
//         break;
//       }

//       case 's' : {
//         const char* p = va_arg(va, char*);
//         unsigned int l = _strnlen_s(p, precision ? precision : (size_t)-1);
//         // pre padding
//         if (flags & FLAGS_PRECISION) {
//           l = (l < precision ? l : precision);
//         }
//         if (!(flags & FLAGS_LEFT)) {
//           while (l++ < width) {
//             out(' ', buffer, idx++, maxlen);
//           }
//         }
//         // string output
//         while ((*p != 0) && (!(flags & FLAGS_PRECISION) || precision--)) {
//           out(*(p++), buffer, idx++, maxlen);
//         }
//         // post padding
//         if (flags & FLAGS_LEFT) {
//           while (l++ < width) {
//             out(' ', buffer, idx++, maxlen);
//           }
//         }
//         format++;
//         break;
//       }

//       case 'p' : {
//         width = sizeof(void*) * 2U;
//         flags |= FLAGS_ZEROPAD | FLAGS_UPPERCASE;
// #if defined(PRINTF_SUPPORT_LONG_LONG)
//         const bool is_ll = sizeof(uintptr_t) == sizeof(long long);
//         if (is_ll) {
//           idx = _ntoa_long_long(out, buffer, idx, maxlen, (uintptr_t)va_arg(va, void*), false, 16U, precision, width, flags);
//         }
//         else {
// #endif
//           idx = _ntoa_long(out, buffer, idx, maxlen, (unsigned long)((uintptr_t)va_arg(va, void*)), false, 16U, precision, width, flags);
// #if defined(PRINTF_SUPPORT_LONG_LONG)
//         }
// #endif
//         format++;
//         break;
//       }

//       case '%' :
//         out('%', buffer, idx++, maxlen);
//         format++;
//         break;

//       default :
//         out(*format, buffer, idx++, maxlen);
//         format++;
//         break;
//     }
//   }

//   // termination
//   out((char)0, buffer, idx < maxlen ? idx : maxlen - 1U, maxlen);

//   // return written chars without terminating \0
//   return (int)idx;
// }


// //############################################################
// int printf(const char* format, ...)
// {
//   va_list va;
//   va_start(va, format);
//   char buffer[1];
//   const int ret = _vsnprintf(_out_char, buffer, (size_t)-1, format, va);
//   va_end(va);
//   return ret;
// }


// int sprintf(char* str, const char* format, ...)
// {
//   va_list va;
//   va_start(va, format);
//   const int ret = _vsnprintf(_out_buffer, str, (size_t)-1, format, va);
//   va_end(va);
//   return ret;
// }


// int snprintf(char* str, size_t size, const char* format, ...)
// {
//   va_list va;
//   va_start(va, format);
//   const int ret = _vsnprintf(_out_buffer, str, size, format, va);
//   va_end(va);
//   return ret;
// }


// int vsprintf(char* str, const char* format, va_list ap)
// {
//   return _vsnprintf(_out_char, str, (size_t)-1, format, ap);
// }


// int vsnprintf(char* str, size_t size, const char* format, va_list ap)
// {
//   return _vsnprintf(_out_buffer, str, size, format, ap);
// }


// int fctprintf(void (*out)(char character, void* arg), void* arg, const char* format, ...)
// {
//   va_list va;
//   va_start(va, format);
//   const out_fct_wrap_type out_fct_wrap = { out, arg };
//   const int ret = _vsnprintf(_out_fct, (char*)(uintptr_t)&out_fct_wrap, (size_t)-1, format, va);
//   va_end(va);
//   return ret;
// }

// #endif





#include <am.h>
#include <klib.h>
#include <klib-macros.h>
#include <stdarg.h>

#if !defined(__ISA_NATIVE__) || defined(__NATIVE_USE_KLIB__)

typedef struct {
  struct {
    union { int enable; int is_right; };
    char ch;
  } pad, sign;

  char *out;
  const char *end;
  size_t nbyte;
} format_t;

static void __putch(char c, int n, format_t *f) {
  while (n --) {
    if (f->out == NULL) putch(c);
    // do not output if we reach the given size of the buffer
    else if (f->out != f->end) { *((f->out) ++) = c; }
    f->nbyte ++;
  }
}

static void __putstr(const char *s, int len, format_t *f) {
  while (len --) __putch(*s ++, 1, f);
}

#define FORMAT_FUN_DEF(name, type, base) \
  static int name(char *revbuf, type n) { \
    char *p = revbuf; \
    *(-- p) = '\0'; \
    do { \
      *(-- p) = "0123456789abcdef"[n % base]; \
      n /= base; \
    } while (n); \
    return revbuf - p - 1;  /* exclude the null byte */ \
  }

FORMAT_FUN_DEF(format_oct32, uint32_t, 8)
FORMAT_FUN_DEF(format_dec32, uint32_t, 10)
FORMAT_FUN_DEF(format_hex32, uint32_t, 16)
FORMAT_FUN_DEF(format_oct64, uint64_t, 8)
FORMAT_FUN_DEF(format_dec64, uint64_t, 10)
FORMAT_FUN_DEF(format_hex64, uint64_t, 16)

static int format_int32(char *rev_buf, unsigned long long n, int base) {
  switch (base) {
    case 8:  return format_oct32(rev_buf, n);
    case 10: return format_dec32(rev_buf, n);
    case 16: return format_hex32(rev_buf, n);
  }
  return 0;
}

static int format_int64(char *rev_buf, unsigned long long n, int base) {
  switch (base) {
    case 8:  return format_oct64(rev_buf, n);
    case 10: return format_dec64(rev_buf, n);
    case 16: return format_hex64(rev_buf, n);
  }
  return 0;
}

enum { LEN_NONE, LEN_hh, LEN_h, LEN_l, LEN_ll };

static int vsnprintf_internal(char *out, size_t size, const char *fmt, va_list ap) {
  format_t f = {};
  f.out = out;
  f.end = (out && (size != 0) ? out + size : NULL);
  f.nbyte = 0;

  const char *pfmt = fmt;
  while (*pfmt) {
    char ch = *pfmt ++;
    if (ch != '%') {
      __putch(ch, 1, &f);
      continue;
    }

    char temp_buf[64];
    char *temp_buf_end = temp_buf + sizeof(temp_buf);
    uint32_t varguint32 = 0;
    uint64_t varguint64 = 0;
    int is_64bit = false;
#ifdef __LP64__
#define vargulong varguint64
#else
#define vargulong varguint32
#endif

    f.pad.is_right = false; f.pad.ch = ' ';
    f.sign.enable = false;
    int width = 0;
    int prec = 0;
    int len_mod = LEN_NONE;
    int is_signed = false;
    int base = 0;
    int conv_len = 0;
    int width_pad_len = 0;
    char *p_str;

next_ch:
    ch = *pfmt ++;
reswitch:
    switch (ch) {
      // flag character
      case '#': goto next_ch; // not implement
      case '-': f.pad.is_right = true; f.pad.ch = ' '; goto next_ch;
      case '0': if (!f.pad.is_right) f.pad.ch = '0'; goto next_ch;
      case ' ': if (!(f.sign.enable && f.sign.ch == '+')) {
                  f.sign.enable = true; f.sign.ch = ' ';
                }
                goto next_ch;
      case '+': f.sign.enable = true; f.sign.ch = '+'; goto next_ch;

      // field width
      case '1': case '2': case '3': case '4': case '5':
      case '6': case '7': case '8': case '9':
        width = ch - '0';
        while ((ch = *pfmt ++) >= '0' && ch <= '9') {
          width = width * 10 + ch - '0';
        }
        if (ch == '-') { width = -width; goto next_ch; }
        else goto reswitch;

      // presicion;
      case '.':
        while ((ch = *pfmt ++) >= '0' && ch <= '9') {
          prec = prec * 10 + ch - '0';
        }
        f.pad.ch = ' ';  // ignore '0' flag
        goto reswitch;

      // length modifier
      case 'h':
        if ((ch = *pfmt ++) == 'h') { len_mod = LEN_hh; goto next_ch; }
        else { len_mod = LEN_h; goto reswitch; }
      case 'l':
        if ((ch = *pfmt ++) == 'l') { len_mod = LEN_ll; goto next_ch; }
        else { len_mod = LEN_l; goto reswitch; }

      // conversion specifier
      case 'd': case 'i': is_signed = true; // fall through
      case 'u': base = 10; goto read_arg;
      case 'x': case 'X': base = 16; goto read_arg;
      case 'o': base = 8; goto read_arg;

read_arg:
#define CASE(len_mod, actual_type, fetch_type, varguint) \
  case len_mod: { \
    signed actual_type s = (signed actual_type)va_arg(ap, signed fetch_type); \
    is_64bit = (sizeof(varguint) == 8); \
    if (is_signed && s < 0) { \
      f.sign.ch = '-'; f.sign.enable = true; \
      /* avoid overflow when performing negation with INT_MIN */ \
      varguint = (unsigned actual_type)(-(s + 1)) + 1; \
    } else varguint = (unsigned actual_type)s; \
    break; \
  }
        switch (len_mod) {
          CASE(LEN_hh, char, int, varguint32)
          CASE(LEN_h, short, int, varguint32)
          CASE(LEN_NONE, int, int, varguint32)
          CASE(LEN_l, long, long, vargulong)
          CASE(LEN_ll, long long, long long, varguint64)
        }
print_num:;
        int digit_len = (is_64bit ? format_int64(temp_buf_end, varguint64, base) :
            format_int32(temp_buf_end, varguint32, base));
        char *p_digit = temp_buf_end - digit_len - 1;
        int sign_len = (is_signed && f.sign.enable ? 1 : 0);
        int prec_pad0_len = (prec > digit_len ? prec - digit_len : 0);
        conv_len = sign_len + prec_pad0_len + digit_len;
        width_pad_len = (width > conv_len ? width - conv_len : 0);

        if (!f.pad.is_right && f.pad.ch == ' ') { __putch(f.pad.ch, width_pad_len, &f); }
        if (sign_len) __putch(f.sign.ch, 1, &f);
        if (!f.pad.is_right && f.pad.ch == '0') { __putch(f.pad.ch, width_pad_len, &f); }
        __putch('0', prec_pad0_len, &f);
        __putstr(p_digit, digit_len, &f);
        if (f.pad.is_right) { __putch(f.pad.ch, width_pad_len, &f); }
        break;

      case 'p':
        vargulong = va_arg(ap, uintptr_t);
        if (vargulong == 0) { __putstr("(nil)", 5, &f); break; }
        __putstr("0x", 2, &f);
        base = 16;
        is_64bit = (sizeof(vargulong) == 8);
        goto print_num;

      case 'c':
        conv_len = 1;
        char c = (char)va_arg(ap, int);
        p_str = &c;
        goto print_str;

      case 's':
        p_str = va_arg(ap, char *);
        conv_len = (prec == 0 ? strlen(p_str) : prec);
print_str:
        width_pad_len = (width > conv_len ? width - conv_len : 0);
        if (!f.pad.is_right) { __putch(f.pad.ch, width_pad_len, &f); }
        __putstr(p_str, conv_len, &f);
        if (f.pad.is_right) { __putch(f.pad.ch, width_pad_len, &f); }
        break;

      case '%': __putch('%', 1, &f); break;

      default:;
    }
  }

  if (f.out != NULL) { *f.out = '\0'; }
  return f.nbyte;
}

int printf(const char *fmt, ...) {
  // panic("Not implemented");
  va_list ap;
  va_start(ap, fmt);
  int r = vsnprintf_internal(NULL, 0, fmt, ap);
  va_end(ap);
  return r;
}

int vsprintf(char *out, const char *fmt, va_list ap) {
//   panic("Not implemented");
    return vsnprintf_internal(out, 0, fmt, ap);
}

int sprintf(char *out, const char *fmt, ...) {
//   panic("Not implemented");
  va_list ap;
  va_start(ap, fmt);
  int r = vsnprintf_internal(out, 0, fmt, ap);
  va_end(ap);
  return r;
}

int snprintf(char *out, size_t n, const char *fmt, ...) {
//   panic("Not implemented");
  va_list ap;
  va_start(ap, fmt);
  int r = vsnprintf_internal(out, n, fmt, ap);
  va_end(ap);
  return r;
}

int vsnprintf(char *out, size_t n, const char *fmt, va_list ap) {
//   panic("Not implemented");
  return vsnprintf_internal(out, n, fmt, ap);
}

#endif
